(57)【要約】【課題】アンテナ構造体の全体の大きさを小型化且つ軽量化することができると共に、組み立て易く、航空機等の被取付体側への取り付け作業性を良好にする一方で、安価に製作できるアンテナ構造体を提供すること。【解決手段】アンテナ構造体１０は、低誘電率の材料にて形成された一対の上部アンテナ収納カバー１２および下部アンテナ収納カバー１３と、この両アンテナ収納カバー１２，１３間に挟み込まれるように収納設置されるアンテナ本体１５とを備える。【選択図】  図１
2007324810.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
低誘電率の材料にて形成された一対の上部アンテナ収納カバーおよび下部アンテナ収納カバーと、
この両アンテナ収納カバー間に挟み込まれるように収納設置されるアンテナ本体とを具備したことを特徴とするアンテナ構造体。
【請求項２】
上記一対の上部アンテナ収納カバーおよび下部アンテナ収納カバーは、振動吸収特性を有する発泡性材料により形成されたことを特徴とする請求項１記載のアンテナ構造体。
【請求項３】
上記一対の上部アンテナ収納カバーおよび下部アンテナ収納カバーは、当該上部アンテナ収納カバーおよび下部アンテナ収納カバーを一体的に結合する結合装置を備え、当該結合装置を解除することにより、前記上部アンテナ収納カバーおよび下部アンテナ収納カバーの何れか一方が、他方から開放されるように設けられたことを特徴とする請求項１記載のアンテナ構造体。
【請求項４】
上記下部アンテナ収納カバーおよび下部アンテナ収納カバーの少なくとも一方に、前記アンテナ本体を収納するアンテナ本体収納溝を形成したことを特徴とする請求項１記載のアンテナ構造体。
【請求項５】
上記アンテナ本体収納溝は、アンテナ本体の形状にほぼ合致した形状に形成されたことを特徴とする請求項４記載のアンテナ構造体。
【請求項６】
上記一対の上部アンテナ収納カバーおよび下部アンテナ収納カバーは、円形状に形成されたことを特徴とする請求項１記載のアンテナ構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、航空機等の移動体に搭載して使用するに適するアンテナ構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のアンテナ構造体は、建造物等の固定物体や航空機等の移動体に設置され、所定の通信性能を維持するために、建物の屋上や航空機の外周壁に設置されるのが一般的である。また、例えば航空機に搭載される場合には、外周壁から伝わる機械的振動や航行中の空気抵抗、風雨等の気象上の変化に伴い受ける外圧にも対応させるため、所定の耐震性、強靭性を有するものが用いられている。
【０００３】
従来のこの種のアンテナ構造体は、例えば航空機の胴体の上面部位置に設置されることが多いため、アンテナ装置の底部には振動吸収手段が設けられ、更にアンテナ装置の外側は風雨をしのぐことができる壁板としてのレドームを設けた構成のものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
図６は、従来のアンテナ構造体１（特許文献１）の概要図で、（Ａ）はアンテナ構造体１を航行体である航空機２に搭載した状態を示す図、（Ｂ）は（Ａ）に示すアンテナ構造体１の拡大縦断面図、（Ｃ）は（Ｂ）に示すアンテナ構造体１の斜視図である。
【０００５】
アンテナ構造体１は、図６（Ａ）に示すように、航空機２の胴体部３の前方上部に設けられ、所定の方向に電波ビーム４を放射して、対象物側から反射してくる電波ビーム４を受信することができるように設けられる。また、アンテナ構造体１には、図６（Ｂ）に示すように、航空機２の胴体壁３の上面３ａに設置され、このアンテナ構造体１の外側から覆うようにレドーム５が設けられる。レドーム５には、電波を透過する低誘電率の材質、例えばＦＲＰ（Fiber Reinforced Plastics）が用いられる。このＦＲＰ材は比較的軽量且つ強靭性を備えたもので、航行中において航空機２の振動が伝播しても破壊することのない強度を保っている。アンテナ構造体１は図６（Ｃ）に示すように、航空機２の胴体壁３の上面３ａに直接設置され、アンテナ構造体１を直接支持する複数の防振装置６と、これらの防振装置６の上面に設置される基板７と、基板７の上面に設置されるアレイアンテナ等のアンテナ８とから構成される。また、アンテナ構造体１の外側には、このアンテナ構造体１を航空機２自体から発生する振動や、風雨による外圧に対して耐え得る強靭性を有するレドーム５が設けられる。
【０００６】
従って、アンテナ構造体１は、航行中に受ける振動や風雨による圧力の影響を受けた場合にでも、レドーム５により保護されるので、アンテナ構造体１が破壊されることがないアンテナ構造体が得られるようになっている。
【特許文献１】特開２００２−１３５０１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来のアンテナ構造体１によれば、アンテナ８を直接支持する基板７と、この基板７と航空機２の胴体壁３の上面３ａとの間に設けられる複数の防振装置６が設けられている。
【０００８】
また、アンテナ構造体１そのものは風圧等の外力に対して十分な強度を有していないために、外部圧力の影響を受けなくするためにアンテナ構造体１の外側にレドーム５を設けた構成にしている。従って、アンテナ構造体１そのものが大型化、更には重量化するため、製造コストが嵩む一方、アンテナ構造体１を移動体、例えば航空機に搭載して用いる場合には、航空機の航行性能にも悪影響を与える等の欠点があった。
【０００９】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、アンテナ構造体の全体の大きさを小型化且つ軽量化することにより、取り扱いを容易にすると共に、安価に製作できるアンテナ構造体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明によれば、低誘電率の材料にて形成された一対の上部アンテナ収納カバーおよび下部アンテナ収納カバーと、この両アンテナ収納カバー間に挟み込まれるように収納設置されるアンテナ本体とを具備したことを特徴とするアンテナ構造体を提供する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、アンテナ構造体の全体の大きさを小型化且つ軽量化することができると共に、組み立て易く、航空機等の被取付体側への取り付け作業性を良好にする一方で、安価に製作できるアンテナ構造体を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明に係るアンテナ構造体の実施形態について、添付図面を参照して説明する。
【００１３】
図１は本発明のアンテナ構造体１０の実施形態の概要を示す斜視図、図２は図１に示すアンテナ構造体の分解斜視図である。
【００１４】
図１に示すアンテナ構造体１０は、台形状のアンテナ収納カバー１１と、このアンテナ収納カバー１１内に収納支持されるアンテナ本体１５（点線図示）とから構成される。
【００１５】
アンテナ収納カバー１１は、図２（Ａ）および（Ｃ）に示すように、一対の上部アンテナ収納カバー１２および下部アンテナ収納カバー１３と、この一対の上部アンテナ収納カバー１２および下部アンテナ収納カバー１３の相互に近接する一辺側を結合させた結合装置、例えば複数のヒンジ装置１４を備えている。
【００１６】
下部アンテナ収納カバー１３には、魚骨状のアンテナ本体収納溝ａが設けられ、このアンテナ本体収納溝ａに同じく魚骨状に形成されたアンテナ本体１５が嵌めこまれ収納されるようになっている。
【００１７】
上部アンテナ収納カバー１２は、台形状をなす平板状のもので、下部アンテナ収納カバー１３の上部に重合して設けられ、重合させた状態で下部アンテナ収納カバー１３との間にアンテナ本体１５が挟み込まれるように設けられる。
【００１８】
上部アンテナ収納カバー１２および下部アンテナ収納カバー１３は、電波を透過する低誘電率の材質、例えば軽量な発砲スチロールにて形成される。この発砲スチロールの誘電率は、電波透過性のよい、例えば３程度以下の低誘電率であり、また、既存技術による表皮硬化処理を施すことにより、ＦＲＰ相当の強度を備えることができる。また、低誘電率でありながら、ＦＲＰ相当の強度を有するものとして、セラミック等の軽量なものを用いることができる。
【００１９】
アンテナ本体１５は、八木アンテナと称されるタイプのもので、複数のアンテナ線を魚骨状に配列して形成され、広範囲の帯域を持たせている。符号１６は、アンテナ本体１５に接続され、航空機２０の胴体部表面２０ａの上面に設置されるアンテナ架台２１側に予め設けられる無線通信機２１ａに接続される通信線である。
【００２０】
このように構成されたアンテナ構造体１０は、建造物の屋上等、静止物体の上部に設置して用いることができる。また、航空機等の移動体にも適用することができる。
【００２１】
図３は、図１に示すアンテナ構造体１０を移動体側に設置された状態の概要を示す側面図である。図３に示すように、例えば航空機２０の胴体部表面の上方側に、所定の設置手段により取り付けられる。すなわち、アンテナ構造体１０は、支持脚装置２２を用いて航空機側に支持固定することができる。
【００２２】
アンテナ構造体１０は、航空機２０の胴体部表面２０ａの上面に設置されるアンテナ架台２１側に設けられるアンテナ構造体１０の支持脚、例えば４本の支持脚２２ａ〜２２ｃ（２２ｄは図示せず）を介して航空機２０の胴体部表面２０ａの上方側に支持固定される。支持脚２２ａ〜２２ｃ（２２ｄ）は、空気抵抗の少ない線状または棒状の剛性を有するものが望ましい。また、アンテナ構造体１０は、支持脚２２ａ〜２２ｃ（２２ｄ）により支持された際、アンテナ構造体１０の平面側と航空機２０の胴体部表面２０ａが、例えば平行して設けられる。
【００２３】
さらに、図３に示すように、航空機２０の航行中におけるアンテナ構造体１０にかかる風圧等の圧力Ｐが大きい場合を想定して、想像線で示すように、アンテナ構造体１０の外側から上記圧力Ｐに耐え得るレドーム２３を装着させることもできる。
【００２４】
次に、アンテナ構造体１０の組み立て手順および組立てられたアンテナ構造体１０を航空機２０へ設置して使用する場合の手順について図１〜図３を参照して説明する。
【００２５】
アンテナ構造体１０の組み立て手順については、図２（Ｃ）に示すように、先ず下部アンテナ収納カバー１３のアンテナ本体収納溝ａに、図２（Ｂ）に示すアンテナ本体１５を収納する。この際に、アンテナ本体１５がアンテナ本体収納溝ａ側に浮き上がらないようにしっかりと収納する。次に、図２（Ａ）に示す上部アンテナ収納カバー１２を下部アンテナ収納カバー１３の上側からアンテナ本体１５を押さえるようにして重ね合わせる。
【００２６】
そして、この状態から図１に示すように、一対のアンテナ収納カバー１２および１３の相互に近接する一辺側を回動自在に支持する複数のヒンジ装置１４を取り付ける。なお、一対のアンテナ収納カバー１２および１３の結合装置として設けた複数のヒンジ装置１４は、例えば、上記両アンテナ収納カバー１２および１３を接着手段、例えば接着テープにより結合させてもよい。
【００２７】
あるいは、更に、気密性、防水性を考慮してアンテナ収納カバー１２および１３の両方を防水効果のある接着剤による接着手段により全周囲を気密または液密的に密封させてシールした接着手段を採用することもできる。
【００２８】
次に、組立てられたアンテナ構造体１０を航空機２０への設置手順については、図３に示すように、航空機２０の胴体部表面２０ａ側に予め設けられる航空機２の胴体部３の前方上部に設けられるアンテナ架台２１側に、このアンテナ架台２１上に設けられる４本の支持脚２２ａ〜２２ｃ（２２ｄ）を介して支持固定する。そして、図２（Ｂ）に示すアンテナ本体１５に接続された通信線１６を、図３に示すように、アンテナ架台２１側の無線通信機２１ａに接続する。
【００２９】
なお、アンテナ構造体１０を航空機２０に使用するにあたっては、特にアンテナ構造体１０の受ける風圧等の圧力Ｐが相当に大きい場合には、必要によりレドーム２３を装着してアンテナ構造体１０を外圧から保護することができる。
【００３０】
アンテナ構造体１０によれば、低誘電率の材料にて形成された一対の上部アンテナ収納カバー１２および下部アンテナ収納カバー１３と、この両アンテナ収納カバー１２，１３間に挟み込まれるように収納設置されるアンテナ本体１５とを具備えた構成であるから、一対のアンテナ収納カバー１２および１３とによるアンテナ本体１５の挟み込み作業が容易である。従って、アンテナ構造体１０全体の組み立てがきわめて容易となる。
【００３１】
また、一対のアンテナ収納カバー１２および１３は、発砲スチロール等の低誘電率の軽量な材料を採用することができるので、より一層軽量化を図ることができる。更には、一対のアンテナ収納カバー１２および１３は、発砲スチロール等の発泡性材料を用いる場合、その材料特性として弾力性にも優れており、航空機等の振動を伴う被取付体側に搭載して使用する際には、前記被取付体側の固有振動数に対応して、振動減衰率の良好なものを選定して採用することができる。
【００３２】
また、アンテナ構造体１０を移動体である航空機２０に搭載して使用する場合には、アンテナ構造体１０の形状・構造から空気抵抗を少なくすることができる一方、特別な構成部材を用いない軽量構成であることから、航空機２０への搭載に好適する。従って、製作が容易である上に、航空機２０への実使用にあたっては、航空機２０のアンテナ構造体１０に対する風圧等の外圧Ｐによる損傷程度も少なく耐用期間も長くすることができる。更には、航空機２０においても、アンテナ構造体１０が軽量且つ航行中の空気抵抗も小さいので、航空機２０の安定航行にも寄与させることができる。
【００３３】
なお、アンテナ構造体１０の上部アンテナ収納カバー１２は、図２（Ａ）に示すようにフラットな形状のものを用いたが、図４に示すように下部アンテナ収納カバー１３と同様構成にした下部アンテナ収納カバー３２を用いてもよい。すなわち、下部アンテナ収納カバー１３のアンテナ本体収納溝ａと対称形状のアンテナ本体収納溝ａ１が形成されたものを用いることができる。
【００３４】
更に、アンテナ構造体１０は、一対のアンテナ収納カバー１２および１３の平面が台形状であるものを例示したが、図５に示すように、アンテナ本体収納溝ａ２を形成した円形状の一対の上部カバー４２および下部カバー４３を採用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明のアンテナ構造体の実施形態の概要を示す斜視図。
【図２】図１に示すアンテナ構造体の分解斜視図。
【図３】図１に示すアンテナ構造体を移動体側に設置した状態の概要を示す側面図。
【図４】図２に示す上・下部カバーの他の実施例を示す斜視図。
【図５】本発明のアンテナ構造体における上・下部カバーの更に他の実施例を示す斜視図。
【図６】従来のアンテナ構造体の概要図で、（Ａ）はアンテナ構造体を航空機に搭載した状態を示す図、（Ｂ）は（Ａ）に示すアンテナ構造体の拡大縦断面図、（Ｃ）は（Ｂ）に示すアンテナ構造体の斜視図。
【符号の説明】
【００３６】
１０  アンテナ構造体
１１  アンテナ収納カバー
１２，３２，４２  上部アンテナ収納カバー
１３，４３  下部アンテナ収納カバー
１４  ヒンジ装置（結合装置）
１５  アンテナ本体
１６  通信線
２０  航空機
２０ａ  胴体部表面
２１  アンテナ架台
２１ａ  無線通信機
２２ａ〜２２ｃ（２２ｄ）  支持脚
２３  レドーム
ａ，ａ１，ａ２  アンテナ本体収納溝
【図１】
2007324810.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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